从技术路线之争看中国锂电产业崛起

最近有传言称，掌管格林布什矿的中国锂业巨头天齐锂业陷入困境，而这家储量最大、品位全球最高的锂矿控制企业，也以出售股份自救告终。经过多年发展，我国新能源汽车产业迅速崛起，相关产业链延伸进一步扩大。以动力电池为代表，当代安培科技有限公司和比亚迪已成为全球最重要的供应商。与此同时，中国企业在控制上游锂矿方面取得了巨大的成就，其中天齐锂业就是典型代表。目前中国动力在新能源汽车领域已经确立了强大的话语权，短期的波折不会改变锂电池行业和新能源汽车行业长期向好的趋势。面向新世界的锂离子电池由正极、负极、隔膜和电解液组成，正极材料和负极材料都可以嵌入和脱嵌锂离子。锂离子在正负极之间穿梭，来回循环，实现电池的充放电过程。锂离子电池具有比能量高、自放电低、循环性能好、无记忆效应、环保等优点。是最有前途的高效二次电池，也是发展最快的化学储能电池。目前新能源汽车基本都是锂电池供电，体现了其现阶段的技术领先性和实用性。正极材料被称为锂离子电池的核心，一直是科研的重点。在电池充放电过程中，正极材料不仅要作为锂源提供电池中正负极嵌锂材料之间往复嵌脱所需的锂，还要承担电池正极材料表面形成固液界面膜(SEI膜)所消耗的锂。因此，理想的正极材料需要具备以下特性:高电位、高比容量、高密度(包括压实密度和振实密度)、良好的安全性、良好的倍率性能和长寿命。按正极材料划分，锂电池行业主要有磷酸亚铁锂和三元锂电池。三元与磷酸亚铁锂磷酸铁锂电池之争，指的是以磷酸亚铁锂为正极材料的锂离子电池。其特点是不含钴等贵重元素，原料价格低廉，地球内存在的磷、铁资源丰富，不会出现供应问题。具有工作电压适中、单位重量容量大、放电功率高、充电快、循环寿命长、高温高热环境下稳定性高等优点。锂镍钴锰酸盐作为三元锂电池的正极材料，能量密度比较高。在车企普遍追求高续航的当下，三元锂电池逐渐成为主流技术路线。但是三元锂电池也有缺点，比如安全性一般被认为不如磷酸铁锂电池。统计显示，在乘用车领域，磷酸铁锂电池的装机量一直在下降，2019年以来占比一直保持在5%左右。而磷酸亚铁锂依然占据A00小众市场，存在感越来越小。但随着新能源汽车财政补贴政策的变化和新产品的推出，磷酸铁锂电池开始收复部分失地。比如从2020年的第一份目录来看，支持磷酸铁锂电池的乘用车明显增多，像比亚迪的高端车型比亚迪韩EV <；韩EV搭载最新磷酸亚铁锂“刀锋电池”。比亚迪的刀片电池和当代安培科技有限公司的CTP技术是中国逆转磷酸亚铁锂和磷酸铁锂电池收复失地的动力。在市场上引起更大反响的是特斯拉与当代安培科技有限公司的合作。刀片电池和传统动力电池最大的区别在于电池的设计。与以往的块状或圆柱形结构不同，比亚迪刀片式电池设计成细长的形状，看起来像一把刀片，然后堆叠成扁平的电池组，平铺在车下。刀片式电池设计有利于电池组的整体散热，从而延长电池的使用寿命。同时，可以提高电池组的整体刚性，有效减少因电池组变形导致内部电路或连接器挤压磨损而引发的事故。同时，与传统磷酸铁锂电池相比，刀片电池大大提高了电池组的整体空间利用率和体积能量密度比。在业界看来，刀片电池挑战三元锂电池市场地位的关键在于其更好的安全性。业内专家认为，动力电池有三个发展方向。首先是材料和体系的创新，从有机液体电解质到无机固体电解质。二是借助智能制造、回收利用、人工智能开发智能电池；第三是设计和产品工程的创新，其中以刀片电池为代表。另一方面，当代安培科技有限公司认为刀片电池是CTP结构的创新概念之一，当代安培科技有限公司已经量产了部分CTP结构产品，包括CTP-0、CTP-1和CTP-2。CTP技术也是跳过模块，将电芯直接分组为电池组。同时，根据当代安培科技有限公司与特斯拉公布的合作信息，特斯拉的磷酸铁锂电池提供给当代安培科技有限公司。据悉，当代安培科技有限公司为特斯拉(上海)提供的磷酸铁锂电池系统能量密度可达140Wh/kg。使Model3的磷酸亚铁锂版本续航超过510km。除了重视动力电池行业本身和上游产业链，中国电力也在为行业的未来积蓄能量。目前固态电池的前景被普遍看好。虽然距离量产还有很长的路要走，但中国企业正在积极布局，力争在下一代动力电池的竞争中取得优势。固态电池采用全新的固体电解质代替目前的有机电解质和隔膜，安全性高，体积能量密度高。同时广泛适用于不同的高比能量新型电极体系(如锂硫体系、金属空气体系)，可进一步提高质量能量密度，提高安全性的同时增加驱动能力，有望成为下一代动力电池的解决方案。如今，固态电池技术正在成为世界范围内的竞争热点。在世界范围内，世界各地的许多车企和电池制造商都发布了固态电池的相关研发进展。国内开发固态锂电池的企业有:当代安培科技有限公司、国嘉之星(嘉威)、江苏陶青能源、汇能科技、AVIC锂电池。其中，当代安培科技有限公司以硫化物电解质为主要研发方向，采用正极涂层解决正极材料与固体电解质的界面反应问题。目前聚合物锂金属固态电池循环次数达到300次以上，容量保持率达到82%。陶青能源开发了全陶瓷隔膜和高固含量无机固体电解质，并与BAIC合作进行中试。国嘉星际利用材料基因组技术，通过高通量测试技术，确定聚合物固体电解质的最佳组成。此外，赣锋锂业、比亚迪、万向123等。也已经公布了固态电池的布局。可见无论是上游锂矿、行业热点还是未来电池发展，中国企业都在积极参与布局，形成强大的中国力量。在中国新能源汽车产业政策和强劲内需市场的推动下，中国企业有望在动力电池领域拥有更多主导权。

最近有传言称，掌管格林布什矿的中国锂业巨头天齐锂业陷入困境，而这家储量最大、品位全球最高的锂矿控制企业，也以出售股份自救告终。经过多年发展，我国新能源汽车产业迅速崛起，相关产业链延伸进一步扩大。以动力电池为代表，当代安培科技有限公司和比亚迪已成为全球最重要的供应商。与此同时，中国企业在控制上游锂矿方面取得了巨大的成就，其中天齐锂业就是典型代表。目前中国动力在新能源汽车领域已经确立了强大的话语权，短期的波折不会改变锂电池行业和新能源汽车行业长期向好的趋势。面向新世界的锂离子电池由正极、负极、隔膜和电解液组成，正极材料和负极材料都可以嵌入和脱嵌……rb锂离子。锂离子在正负极之间穿梭，来回循环，实现电池的充放电过程。锂离子电池具有比能量高、自放电低、循环性能好、无记忆效应、环保等优点。是最有前途的高效二次电池，也是发展最快的化学储能电池。目前新能源汽车基本都是锂电池供电，体现了其现阶段的技术领先性和实用性。正极材料被称为锂离子电池的核心，一直是科研的重点。在电池充放电过程中，正极材料不仅要作为锂源提供电池中正负极嵌锂材料之间往复嵌脱所需的锂，还要承担电池正极材料表面形成固液界面膜(SEI膜)所消耗的锂。因此，理想的正极材料需要具备以下特性:高电位、高比容量、高密度(包括压实密度和振实密度)、良好的安全性、良好的倍率性能和长寿命。按正极材料划分，锂电池行业主要有磷酸亚铁锂和三元锂电池。三元与磷酸亚铁锂磷酸铁锂电池之争，指的是以磷酸亚铁锂为正极材料的锂离子电池。其特点是不含钴等贵重元素，原料价格低廉，地球内存在的磷、铁资源丰富，不会出现供应问题。具有工作电压适中、单位重量容量大、放电功率高、充电快、循环寿命长、高温高热环境下稳定性高等优点。锂镍钴锰酸盐作为三元锂电池的正极材料，能量密度比较高。在车企普遍追求高续航的当下，三元锂电池逐渐成为主流技术路线。但是三元锂电池也有缺点，比如安全性一般被认为不如磷酸铁锂电池。统计显示，在乘用车领域，磷酸铁锂电池的装机量一直在下降，2019年以来占比一直保持在5%左右。而磷酸亚铁锂依然占据A00小众市场，存在感越来越小。但随着新能源汽车财政补贴政策的变化和新产品的推出，磷酸铁锂电池开始收复部分失地。比如从2020年的第一份目录来看，支持磷酸铁锂电池的乘用车明显增多，像比亚迪的高端车型比亚迪韩EV <；韩EV搭载最新磷酸亚铁锂“刀锋电池”。比亚迪的刀片电池和当代安培科技有限公司的CTP技术是中国逆转磷酸亚铁锂和磷酸铁锂电池收复失地的动力。在市场上引起更大反响的是特斯拉与当代安培科技有限公司的合作。刀片电池和传统动力电池最大的区别在于电池的设计。与以往的块状或圆柱形结构不同，比亚迪刀片式电池设计成细长的形状，看起来像一把刀片，然后堆叠成扁平的电池组，平铺在车下。刀片式电池设计有利于电池组的整体散热，从而延长电池的使用寿命。同时，可以提高电池组的整体刚性，有效减少因电池组变形导致内部电路或连接器挤压磨损而引发的事故。同时，与传统磷酸铁锂电池相比，刀片电池大大提高了电池组的整体空间利用率和体积能量密度比。在业界看来，刀片电池挑战三元锂电池市场地位的关键在于其更好的安全性。业内专家认为，动力电池有三个发展方向。首先是材料和体系的创新，从有机液体电解质到无机固体电解质。二是借助智能制造、回收利用、人工智能开发智能电池；第三是设计和产品工程的创新，其中以刀片电池为代表。另一方面，当代安培科技有限公司认为刀片电池是CTP结构的创新概念之一，当代安培科技有限公司已经量产了部分CTP结构产品，包括CTP-0、CTP-1和CTP-2。CTP技术也是跳过模块，将电芯直接分组为电池组。同时，根据当代安培科技有限公司与特斯拉公布的合作信息，特斯拉的磷酸铁锂电池提供给当代安培科技有限公司。据悉，当代安培科技有限公司为特斯拉(上海)提供的磷酸铁锂电池系统能量密度可达140Wh/kg。使Model3的磷酸亚铁锂版本续航超过510km。除了重视动力电池行业本身和上游产业链，中国电力也在为行业的未来积蓄能量。目前固态电池的前景被普遍看好。虽然距离量产还有很长的路要走，但中国企业正在积极布局，力争在下一代动力电池的竞争中取得优势。固态电池采用全新的固体电解质代替目前的有机电解质和隔膜，安全性高，体积能量密度高。同时广泛适用于不同的高比能量新型电极体系(如锂硫体系、金属空气体系)，可进一步提高质量能量密度，提高安全性的同时增加驱动能力，有望成为下一代动力电池的解决方案。如今，固态电池技术正在成为世界范围内的竞争热点。在世界范围内，世界各地的许多车企和电池制造商都发布了固态电池的相关研发进展。国内开发固态锂电池的企业有:当代安培科技有限公司、国嘉之星(嘉威)、江苏陶青能源、汇能科技、AVIC锂电池。其中，当代安培科技有限公司以硫化物电解质为主要研发方向，采用正极涂层解决正极材料与固体电解质的界面反应问题。目前聚合物锂金属固态电池循环次数达到300次以上，容量保持率达到82%。陶青能源开发了全陶瓷隔膜和高固含量无机固体电解质，并与BAIC合作进行中试。国嘉星际利用材料基因组技术，通过高通量测试技术，确定聚合物固体电解质的最佳组成。此外，赣锋锂业、比亚迪、万向123等。也已经公布了固态电池的布局。可见无论是上游锂矿、行业热点还是未来电池发展，中国企业都在积极参与布局，形成强大的中国力量。在中国新能源汽车产业政策和强劲内需市场的推动下，中国企业有望在动力电池领域拥有更多主导权。

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